سطح سنج فلوتری (Float Level Sensor)
سطح سنج فلوتری یکی از ساده‌ترین و درعین‌حال قابل‌اعتمادترین ابزارها برای اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن و فرآیندهای صنعتی است. این سنسور با بهره‌گیری از یک شناور (Float) که روی سطح مایع قرار می‌گیرد، قادر است تغییرات سطح را تشخیص داده و به سیگنال‌های کنترلی یا نمایشی تبدیل کند. عملکرد آن بر پایه اصل شناوری است: با بالا یا پایین رفتن سطح مایع، شناور نیز حرکت می‌کند و این حرکت به‌وسیله مکانیزم‌های مکانیکی، مغناطیسی یا الکترونیکی، به داده‌های قابل استفاده تبدیل می‌شود.
این سطح‌سنج فلوتری با تکیه بر ساختاری ساده اما کارآمد، گزینه‌ای مطمئن برای اندازه‌گیری سطح مایعات در انواع مخازن است. از مزایای این سنسور می‌توان به هزینه نگهداری پایین، دقت مناسب، و امکان استفاده در محیط‌های صنعتی سخت اشاره کرد. این تجهیز برای سیالات تمیز یا دارای ذرات معلق، و حتی در محیط‌هایی با دما و فشار بالا نیز قابل استفاده است.
در این بخش میخواهیم به بررسی نحوه عملکرد و اجزای اصلی سطح سنج فلوتری بپردازیم:
نحوه عملکرد سطح سنج فلوتری
عملکرد سطح‌سنج فلوتری به این صورت است که شناور بر روی سطح مایع شناور می‌شود و با تغییرات سطح مایع، به سمت بالا یا پایین حرکت می‌کند. این حرکت به یک سیستم مکانیکی یا الکتریکی منتقل می‌شود تا سطح مایع اندازه‌گیری شود. برخی از مدل‌ها از یک مگنت در شناور استفاده می‌کنند که با تغییر موقعیت شناور، سیگنال‌هایی را به دستگاه فرستاده و سطح را اندازه‌گیری می‌کند.
اجزای سطح سنج فلوتری
- شناور (Float): بخش اصلی سیستم که در سطح مایع قرار می‌گیرد.
- لوله یا محفظه (Tube or Chamber): برای محافظت از شناور و هدایت حرکت آن.
- سنسور یا دستگاه اندازه‌گیری: به‌منظور تبدیل حرکت شناور به سیگنال قابل اندازه‌گیری.
- پلاتین و مگنت‌ها: در برخی مدل‌ها برای انتقال سیگنال یا کنترل تغییرات سطح استفاده می‌شود.
- سیستم خنک‌کننده و محافظ: در برخی مدل‌ها، برای محیط‌های خاص نیاز به حفاظت از تجهیزات وجود دارد.
انواع سطح سنج فلوتری
- سطح‌سنج فلوتری مکانیکی: در این نوع، حرکت شناور به‌صورت مکانیکی به یک شاخص یا مقیاس منتقل می‌شود. این مدل‌ها به سادگی و بدون نیاز به تجهیزات پیچیده برای اندازه‌گیری سطح مناسب هستند.
- سطح‌سنج فلوتری الکتریکی: این سیستم از سنسورها برای تبدیل حرکت شناور به سیگنال الکتریکی استفاده می‌کند که به سیستم‌های کنترل یا نمایشگر منتقل می‌شود.
- سطح‌سنج فلوتری مغناطیسی: از مگنت‌ها برای اندازه‌گیری سطح استفاده می‌شود و معمولاً برای سیالات با ویژگی‌های خاص مانند چسبندگی یا خورندگی مناسب است.
کاربردهای سطح‌سنج فلوتری
سطح سنج فلوتری در بسیاری از صنایع برای اندازه‌گیری دقیق سطح مایعات به‌کار می‌رود:
- صنعت نفت و گاز: برای اندازه‌گیری سطح سوخت یا دیگر مایعات در مخازن.
- صنایع شیمیایی: برای کنترل سطح مواد شیمیایی و اسیدها.
- صنایع غذایی و دارویی: برای اندازه‌گیری سطح مایعات در فرآیندهای تولید و بسته‌بندی.
- صنایع آب و فاضلاب: برای اندازه‌گیری سطح آب و فاضلاب در مخازن یا سیستم‌های تصفیه.
- مخازن ذخیره سوخت و روغن: برای اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن بزرگ صنعتی.
مزایا و معایب سطح‌سنج فلوتری
مزایا:
- سادگی در طراحی و نصب: سطح‌سنج‌های فلوتری طراحی ساده‌ای دارند و نصب آن‌ها سریع و بدون پیچیدگی است.
- هزینه مناسب: این سیستم‌ها معمولاً ارزان‌تر از سایر سیستم‌های پیچیده اندازه‌گیری سطح هستند.
- کاربرد وسیع: برای انواع مختلف مایعات و مواد شیمیایی کاربرد دارند.
معایب:
- محدودیت در دقت: این سیستم‌ها ممکن است در دقت کمتری نسبت به فناوری‌های پیشرفته‌تر مانند رادار یا اولتراسونیک داشته باشند.
- حساسیت به تغییرات جریان: در برخی کاربردها، جریان یا تلاطم مایع می‌تواند تأثیر منفی بر عملکرد سیستم داشته باشد.
- محدودیت در اندازه‌گیری مواد جامد: برای اندازه‌گیری سطح مواد جامد، سطح‌سنج فلوتری مناسب نیست.
راهنمای انتخاب سطح سنج فلوتری
برای انتخاب سطح‌سنج فلوتری باید به عوامل زیر توجه کنید:
- نوع مایع: بررسی اینکه مایع مورد نظر رقیق یا غلیظ است و اینکه آیا خاصیت خورندگی دارد یا نه.
- ارتفاع مخزن: انتخاب مدل مناسب بر اساس ارتفاع مخزن و نیاز به دقت در اندازه‌گیری.
- دمای محیط: انتخاب مواد مناسب برای بدنه و شناور، به‌ویژه در دماهای بالا یا پایین.
- شرایط محیطی: انتخاب مدل‌های مقاوم در برابر شرایط خاص مانند محیط‌های انفجاری یا خورنده.
نصب و نگهداری سطح سنج فلوتری
- نصب صحیح شناور: شناور باید به‌گونه‌ای نصب شود که به راحتی بتواند حرکت کند و با تغییر سطح مایع واکنش نشان دهد.
- تمیزکاری دوره‌ای: برای جلوگیری از انسداد و عملکرد نادرست، باید شناور به‌طور منظم تمیز شود.
- بررسی سیستم مکانیکی: در سطح‌سنج‌های فلوتری مکانیکی، بررسی دقیق قطعات متحرک ضروری است.
- مراقبت از سنسورها: در مدل‌های الکتریکی و مغناطیسی، بررسی اتصالات و صحت عملکرد سنسورها اهمیت دارد.
جمع‌بندی و راهنمای خرید
سطح سنج فلوتری با ساختار ساده، قیمت مناسب و دقت قابل‌قبول برای بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه‌ها به‌ویژه برای اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن باز یا بسته بسیار کارآمد هستند.
در هنگام خرید این تجهیز، توجه به عوامل زیر ضروری است:
- نوع سیال (تمیز، چسبنده، خورنده یا دارای ذرات معلق)
- دما و فشار عملیاتی مخزن
- نوع خروجی مورد نیاز (سوئیچ ساده، رله، سیگنال آنالوگ یا دیجیتال)
- جنس بدنه و شناور بر اساس نوع مایع و شرایط محیط
- نحوه نصب (عمودی، افقی، داخل یا خارج مخزن)
برای انتخاب دقیق‌تر و اطمینان از عملکرد مطلوب در سیستم شما، پیشنهاد می‌شود با کارشناسان فنی مجموعه‌هایی همچون آدرین صنعت ابزار دقیق پارس مشورت کرده و از خدمات مشاوره، تأمین و پشتیبانی تخصصی این شرکت بهره‌مند شوید.